Le premier voltmètre, appelé galvanomètre, a été inventé par André-Marie Ampère en 1824. C'était le premier instrument utilisé pour mesurer le courant électrique dans un conducteur.
Les premiers galvanomètres n'étaient pas très précis ou cohérents. Les voltmètres modernes mesurent la différence de potentiel entre deux points d'un circuit électrique. Le premier voltmètre à tube à vide a été inventé en 1922 par E.B. Moulin à l'Université de Cambridge.
Le premier voltmètre numérique a été inventé par Andrew Kay de Non-Linear Systems en 1954, ce qui a conduit à de nouveaux développements, notamment le circuit de conversion analogique-numérique à double pente. L'utilisation de la technologie numérique a amélioré la précision du voltmètre à 1 % près.
